使用opnalpr训练目标检测级联分类器
来源:互联网 发布:中国网络作协 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 07:26
1.环境
windows7 , opencv3.0 , python-2.6 , PIL-1.1.6.win32-py2.6.exe
2.安装python2.6和PIL
3.下载openalpr的train-detector-master
3.修改prep.py文件,可以直接复制以下代码,修改OPENCV_DIR和BASE_DIR为你自己的目录即可
#!/usr/bin/pythonimport osimport Imageimport uuidimport shutilimport sys#修改成你需要检测目标的宽度和高度WIDTH=136HEIGHT=36#这个目录里面需要放你的正样本COUNTRY='china'#WIDTH=52#HEIGHT=13#COUNTRY='eu'#constants,需要填写你的opencv安装目录,注意这里制定x64位,使用32位可能在训练的时候回出现分配内存不足的情况OPENCV_DIR= 'D:\\software\\opencv\\opencv_300\\opencv\\build\\x64\\vc11\\bin'SAMPLE_CREATOR = OPENCV_DIR + '\\opencv_createsamples'#指定prep.py文件所在的目录即可BASE_DIR = 'E:\\PlateRec\\train-detector-master\\train-detector-master\\'#训练的模型输出目录OUTPUT_DIR = BASE_DIR + "out\\"#负样本放置目录INPUT_NEGATIVE_DIR = BASE_DIR + 'raw-neg\\'#正样本放置目录INPUT_POSITIVE_DIR = BASE_DIR + COUNTRY + '\\'#初始状态目录为空,在运行prep.py neg后,这个目录会有内容OUTPUT_NEGATIVE_DIR = BASE_DIR + 'negative\\'OUTPUT_POSITIVE_DIR = BASE_DIR + 'positive\\'POSITIVE_INFO_FILE = OUTPUT_POSITIVE_DIR + 'positive.txt'NEGATIVE_INFO_FILE = OUTPUT_NEGATIVE_DIR + 'negative.txt'VEC_FILE = OUTPUT_POSITIVE_DIR + 'vecfile.vec'vector_arg = '-vec %s' % (VEC_FILE)width_height_arg = '-w %d -h %d' % (WIDTH, HEIGHT)def print_usage(): print ("Usage: prep.py [Operation]") print (" -- Operations --") print (" neg -- Prepares the negative samples list") print (" pos -- Copies all the raw positive files to a opencv vector") print (" showpos -- Shows the positive samples that were created") print (" train -- Outputs the command for the Cascade Training algorithm")def file_len(fname): with open(fname) as f: for i, l in enumerate(f): pass return i + 1command=""if command != "": passelif len(sys.argv) != 2: print_usage() exit()else: command = sys.argv[1]if command == "neg": print ("Neg") # Get rid of any spaces for neg_file in os.listdir(INPUT_NEGATIVE_DIR): if " " in neg_file: fileName, fileExtension = os.path.splitext(neg_file) newfilename = str(uuid.uuid4()) + fileExtension #print "renaming: " + files + " to "+ root_dir + "/" + str(uuid.uuid4()) + fileExtension os.rename(INPUT_NEGATIVE_DIR + neg_file, INPUT_POSITIVE_DIR + newfilename) f = open(NEGATIVE_INFO_FILE,'w') ## Write a list of all the negative files for neg_file in os.listdir(INPUT_NEGATIVE_DIR): if os.path.isdir(INPUT_NEGATIVE_DIR + neg_file): continue shutil.copy2(INPUT_NEGATIVE_DIR + neg_file, OUTPUT_NEGATIVE_DIR + neg_file ) f.write(OUTPUT_NEGATIVE_DIR + neg_file + "\n") f.close()elif command == "pos": print ("Pos") info_arg = '-info %s' % (POSITIVE_INFO_FILE) # Copy all files in the raw directory and build an info file ## Remove all files in the output positive directory for old_file in os.listdir(OUTPUT_POSITIVE_DIR): os.unlink(OUTPUT_POSITIVE_DIR + old_file) ## First, prep the sample filenames (make sure they have no spaces) for files in os.listdir(INPUT_POSITIVE_DIR): if os.path.isdir(INPUT_POSITIVE_DIR + files): continue # Rename the file if it has a space in it newfilename = files if " " in files: fileName, fileExtension = os.path.splitext(files) newfilename = str(uuid.uuid4()) + fileExtension #print "renaming: " + files + " to "+ root_dir + "/" + str(uuid.uuid4()) + fileExtension os.rename(INPUT_POSITIVE_DIR + files, INPUT_POSITIVE_DIR + newfilename)# Copy from the raw directory to the positive directory shutil.copy2(INPUT_POSITIVE_DIR + newfilename, OUTPUT_POSITIVE_DIR + newfilename ) total_pics = 0 ## Create the positive.txt input file f = open(POSITIVE_INFO_FILE,'w') for filename in os.listdir(OUTPUT_POSITIVE_DIR): if os.path.isdir(OUTPUT_POSITIVE_DIR + filename): continue if filename.endswith(".txt"): continue try: img = Image.open(OUTPUT_POSITIVE_DIR + filename) # get the image's width and height in pixels width, height = img.size f.write(filename + " 1 0 0 " + str(width) + " " + str(height) + '\n') total_pics = total_pics + 1 except IOError: print ("Exception reading image file: " + filename) f.close() # Collapse the samples into a vector file execStr = '%s\\opencv_createsamples %s %s %s -num %d' % (OPENCV_DIR, vector_arg, width_height_arg, info_arg, total_pics ) print (execStr) os.system(execStr) #opencv_createsamples -info ./positive.txt -vec ../positive/vecfile.vec -w 120 -h 60 -bg ../negative/PentagonCityParkingGarage21.jpg -num 100elif command == "showpos": print ("SHOW") execStr = '%s\\opencv_createsamples -vec %s -w %d -h %d' % (OPENCV_DIR, VEC_FILE, WIDTH, HEIGHT ) print (execStr) os.system(execStr) #opencv_createsamples -vec ../positive/vecfile.vec -w 120 -h 60elif command == "train": print ("TRAIN") data_arg = '-data %s\\' % (OUTPUT_DIR) bg_arg = '-bg %s' % (NEGATIVE_INFO_FILE) try: num_pos_samples = file_len(POSITIVE_INFO_FILE) except: num_pos_samples = -1 num_neg_samples = file_len(NEGATIVE_INFO_FILE) execStr = '%s\\opencv_traincascade %s %s %s %s -numPos %d -numNeg %d -maxFalseAlarmRate 0.45 -featureType LBP -numStages 13' % (OPENCV_DIR, data_arg, vector_arg, bg_arg, width_height_arg, num_pos_samples, num_neg_samples ) print ("Execute the following command to start training:") print (execStr)#D:\software\opencv\opencv_300\opencv\build\x64\vc11\bin\opencv_traincascade -data E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\out\ -vec E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\positive\vecfile.vec -bg E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\negative\negative.txt -w 136 -h 36 -numPos 1600 -numNeg 6000 -minHitRate 0.99 -maxFalseAlarmRate 0.45 -featureType LBP -numStages 20 #opencv_traincascade -data ./out/ -vec ./positive/vecfile.vec -bg ./negative/negative.txt -w 120 -h 60 -numPos 99 -numNeg 5 -featureType LBP -numStages 20elif command == "SDFLSDFSDFSDF": root_dir = '/home/mhill/projects/anpr/AlprPlus/samples/svm/raw-pos' outputfilename = "positive.txt"else: print_usage() exit()
4.将正样本放在INPUT_POSITIVE_DIR中,负样本放在raw-neg目录中
5.执行以下命令
prep.py neg
prep.py pos
D:\software\opencv\opencv_300\opencv\build\x64\vc11\bin\opencv_traincascade -data E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\out\ -vec E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\positive\vecfile.vec -bg E:\PlateRec\train-detector-master\train-detector-master\negative\negative.txt -w 45 -h 15 -numPos 1500 -numNeg 4500 -minHitRate 0.99 -maxFalseAlarmRate 0.45 -featureType LBP -numStages 16 -precalcValBufSize 5 -precalcIdxBufSize 100
注意第三个命令很关键,第一个路径是你安装的opencv包含opencv_traincascade.exe文件的目录
-minHitRate 表示每个分类器最多有1600*(1-0.99)个正样本被分类成负样本,下级取正样本的时候需要多取这么多正样本
-maxFalseAlarmRate 表示最大虚警率,每级,最多将6000*0.45个样本分类成正样本
-data 后面是模型输出目录
-vec 后面是执行prep.py pos后生成的vecfile.vec文件目录,其实就在positive目录中
-bg 后面是执行prep.py neg生成negative.txt文件目录,其实就是在negative目录中
-numPos 表示每个弱分类器使用的正样本数,而不是你拥有的正样本的总数
计算公式:正样本总数 >= (numPos + (numStages-1) * (1 - minHitRate) * numPos)
-numNeg 同样表示的是每个弱分类器使用的负样本数,但是这个值可以直接使用你负样本的总个数
-precalcValBufSize 表示每个样本提取的特征使用多大单位为MB,如果不设置默认为1024MB也就是1G,这很大,可能会导致训练到某一stage的时候分配空间失败,所以建议使用小一点的值我这里使用的LBP特征
-precalcIdxBufSize 表示什么索引的buf大小,据说这个值越大训练的越快,但是我为了保险起见别训练个十几个小时又分配内存不足,所以使用的是100MB,默认也是1024MB
ps:我使用1925个正样本,4706个负样本,发现使用上面这个命令参数训练没有问题,而且训练出来的检测效果不错,可能正样本更多一些,比如倾斜着的车牌,负样本更丰富一些比如栅栏,栏杆等容易被识别成车牌的加入到负样本中,效果会更好一些。注意那个w和h不一定就是你的正样本的宽度和高度,可以是等比例缩小的,实际上我试过就是样本136*36这么大的,识别不到目标。
6.开始训练之后如下图所示
- 使用opnalpr训练目标检测级联分类器
- 目标检测级联分类器训练
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- 目标检测(从样本处理到训练检测)训练级联分类器
- 目标检测(从样本处理到训练检测)训练级联分类器
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- 目标检测程序开发(三)——级联分类器训练
- 使用OpenCV自带的级联分类器进行目标检测
- 使用OpenCV训练级联分类器
- 基于级联分类器的目标检测objdect
- OpenCV:利用级联的haar分类器寻找检测目标
- detectMultiScale 基于级联分类器的目标检测objdect
- 基于级联分类器的目标检测objdect
- 训练级联分类器
- 级联分类器训练
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- 深入 char * ,char ** ,char a[ ] ,char *a[]
- 1到n里面素数的个数n<=1e11